(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動枠体のパイプ状脚柱（３）の下端に車輪保持用の本体フレーム（１）を介して車輪（２）を取り付ける車輪取付構造体に於て、
上記本体フレーム（１）に貫設した孔部（１０）にボルト部材（６）を下方から挿通し、該本体フレーム（１）の上方に突き出た該ボルト部材（６）の軸棒（１２）に、ワッシャ（８）を取付けると共に圧縮拡径可能な円筒部材（５）を外嵌し、さらに、該円筒部材（５）の上からナット部材（７）を螺着し、
上記円筒部材（５）を上記パイプ状脚柱（３）の下端開口部（１３）に差込み、上記ボルト部材（６）と上記ナット部材（７）によって該円筒部材（５）を上下方向に圧縮し径方向に膨張させ上記パイプ状脚柱（３）の内周面（３ａ）に圧接させて、上記本体フレーム（１）を上記パイプ状脚柱（３）に保持させるように構成し、
上記パイプ状脚柱（３）の上記下端開口部（１３）の周端縁（１３ａ）に切欠部（４）が形成され、かつ、上記本体フレーム（１）に上方突出状の起立片（９）が形成され、上記本体フレーム（１）の上記円筒部材（５）を上記パイプ状脚柱（３）の上記下端開口部（１３）に差込んで保持させた状態に於て、上記起立片（９）を上記切欠部（４）に係止させて上記本体フレーム（１）と上記パイプ状脚柱（３）の相対回動を阻止するように構成したことを特徴とする車輪取付構造体。
【請求項２】
上記ワッシャ（８）に、上記起立片（９）に係止するための凹溝部（１８）が形成されている請求項１記載の車輪取付構造体。
【請求項３】
上記パイプ状脚柱（３）は、上記下端開口部（１３）の上記周端縁（１３ａ）が上記本体フレーム（１）に当接している請求項１又は２記載の車輪取付構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車輪取付構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、台車の四隅に立設した脚柱パイプの下端に取付部材を介して車輪を取り付けることのできる台車への車輪取付構造体が提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−５６５１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の車輪取付構造体は、脚柱パイプの下端開口部に車輪取付用のソケットを挿入固定し、このソケットの貫通孔に取付部材を挿通して、車輪を取り付けるものであって、ソケットの凹周溝に外嵌したＯリングと脚柱パイプ内周面との摩擦力をもって、取付部材が脚柱パイプの下端に保持されていた。しかし、脚柱パイプは、製造工程にて寸法精度を保つのが難しく、その内径に比較的大きな寸法公差が生じているため、Ｏリングの弾性をもって脚柱パイプの内径公差を吸収しようとするには無理があった。従って、脚柱パイプの内径寸法公差が大きい場合には、ソケットの保持力が弱くなり、脚柱パイプから取付部材が抜け落ちる虞れがあった。
【０００５】
また、車輪の方向と台車の走行方向が一致した状態に保持する必要がある場合に、車輪回動規制部材としてのブラケットを使用しなければならず、組立ての作業が面倒で、しかも、余計な部品が増えるため製造コストが高くなるという欠点があった。また、脚柱パイプの内径寸法公差により、車輪のガタつきは避けられず、台車が安定して走行できないという欠点があった。
【０００６】
そこで、本発明は、簡素な構造ながらパイプ状脚柱の下端に車輪を確実に取り付けることのできる車輪取付構造体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る車輪取付構造体は、移動枠体のパイプ状脚柱の下端に車輪保持用の本体フレームを介して車輪を取り付ける車輪取付構造体に於て、上記本体フレームに貫設した孔部にボルト部材を下方から挿通し、該本体フレームの上方に突き出た該ボルト部材の軸棒に、ワッシャを取付けると共に圧縮拡径可能な円筒部材を外嵌し、さらに、該円筒部材の上からナット部材を螺着し、上記円筒部材を上記パイプ状脚柱の下端開口部に差込み、上記ボルト部材と上記ナット部材によって該円筒部材を上下方向に圧縮し径方向に膨張させ上記パイプ状脚柱の内周面に圧接させて、上記本体フレームを上記パイプ状脚柱に保持させるように構成し、上記パイプ状脚柱の上記下端開口部の周端縁に切欠部が形成され、かつ、上記本体フレームに上方突出状の起立片が形成され、上記本体フレームの上記円筒部材を上記パイプ状脚柱の上記下端開口部に差込んで保持させた状態に於て、上記起立片を上記切欠部に係止させて上記本体フレームと上記パイプ状脚柱の相対回動を阻止するように構成したものである。
【０００８】
また、上記ワッシャに、上記起立片に係止するための凹溝部が形成されているものである。
また、上記パイプ状脚柱は、上記下端開口部の上記周端縁が上記本体フレームに当接しているものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の車輪取付構造体によれば、ボルト部材とナット部材にて円筒部材を圧縮拡径させて、パイプ状脚柱の内周面に確実に圧接させることができ、本体フレームをパイプ状脚柱に強い保持力をもって確実に取り付けることができる。また、本体フレームの下方に露出したボルト部材のヘッドを回してナット部材を容易に締め付けたり緩めたりできるため、組立ての作業が簡単で、特別な工具がなくても車輪の取付け取外しができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の一形態を示した断面正面図である。
【図２】車輪取付構造体を示した断面平面図である。
【図３】車輪取付構造体を示した断面側面図である。
【図４】本発明の他の実施形態を示した断面正面図である。
【図５】他の実施形態を示した断面平面図である。
【図６】他の実施形態を示した断面正面図である。
【図７】本発明の車輪取付構造体の変形例を示した断面正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、実施の形態を示す図面に基づき本発明を詳説する。
本発明の車輪取付構造体は、移動枠体として、例えば、台車や作業台、ワゴン、黒板、ホワイトボード、パソコン台、あるいは、デジタル機器の棚等に固着されたパイプ状脚柱の下端に車輪を取り付けるための車輪取付構造体である。
図１と図３、図４に示すように、本発明の車輪取付構造体は、移動枠体のパイプ状脚柱３の下端に車輪保持用の本体フレーム１を介して車輪２を取り付ける車輪取付構造体に於て、本体フレーム１に貫設した孔部１０にボルト部材６を下方から挿通し、本体フレーム１の上方に突き出たボルト部材６の軸棒１２に、ワッシャ８を取付けると共に圧縮拡径可能な円筒部材５を外嵌し、さらに、円筒部材５の上からナット部材７を螺着している。以上の構成から成る車輪取付構造体は、円筒部材５をパイプ状脚柱３の下端開口部１３に差込み、ボルト部材６とナット部材７によって円筒部材５を上下方向に圧縮し径方向に膨張させパイプ状脚柱３の内周面３ａに圧接させて、本体フレーム１をパイプ状脚柱３に保持させている。
【００１２】
図１〜図３に示す車輪取付構造体では、パイプ状脚柱３の下端開口部１３の周端縁１３ａに切欠部４が形成され、かつ、本体フレーム１に上方突出状の起立片９が形成されている。本体フレーム１の円筒部材５をパイプ状脚柱３の下端開口部１３に差込んで保持させた状態に於て、起立片９を切欠部４に係止させて本体フレーム１とパイプ状脚柱３の相対回動を阻止するように構成されている。
本体フレーム１は、板金塑性加工により製造され、上枠１１の両端に一対の側枠１Ａ，１Ａを備え、断面倒立Ｕ字状に形成されている。本体フレーム１は、一対の側枠１Ａ，１Ａ間に軸を通して、転動軸心Ｌ０廻りに回転自在に車輪２を保持している。なお、図１では、パイプ状脚柱３のパイプ軸心Ｐに対して、車輪２の転動軸心Ｌ０が偏心して設けられており、言い換えると、パイプ軸心Ｐと転動軸心Ｌ０が相互に交差しないねじれの位置に配設されている。図１に示す起立片９は、本体フレーム１の上枠１１の一部を上向きに隆起させて、断面三角山形状に形成されている。
【００１３】
パイプ状脚柱３は、金属製の丸パイプ、又は、金属と合成樹脂を組み合わせた複合型の丸パイプから成る。切欠部４は、下端開口部１３の周端縁１３ａを矩形状に切欠いて形成され、その幅寸法が起立片９の幅寸法とほぼ同一に設定されている。つまり、起立片９が切欠部４に係止した状態では、パイプ状脚柱３の周方向にほとんど遊びがなく、本体フレーム１をガタつかせることなくパイプ状脚柱３に保持することができる。
円筒部材５は、弾性変形可能であって、上下方向から圧縮力を加えることで径方向に膨張するように構成されている。円筒部材５の材料としては、ゴムやプラスチックを用いるのが望ましい。円筒部材５は、ワッシャ８を介して本体フレーム１に載置されると共に、ボルト部材６の軸棒１２に外嵌状に取付けられて、その上からナット部材７にて抜止めされている。
ナット部材７は、パイプ状脚柱３に挿入可能な円盤形状であって、中央部に設けた孔部に、ボルト部材６の軸棒１２に螺合する雌ネジを形成している。なお、ナット部材７の外周面は、円周面状であり、一般的なナットに設けられている締付用の六角面は形成されないのが好ましい。
【００１４】
図２では、ワッシャ８に、起立片９に係止するための凹溝部１８が形成されている。
ワッシャ８は、パイプ状脚柱３に挿入可能な略円盤形状に形成されている。凹溝部１８は、ワッシャ８の外周面の一部を切欠いて形成されている。起立片９が凹溝部１８に係止した状態では、本体フレーム１に対するワッシャ８の回動が規制され、ボルト部材６を回した際に、円筒部材５が共廻りするのを抑制している。
【００１５】
図１と図３に示すように、パイプ状脚柱３は、下端開口部１３の周端縁１３ａが本体フレーム１に当接している。
本体フレーム１の円筒部材５をパイプ状脚柱３の下端開口部１３に差込んで保持させた状態に於て、起立片９が切欠部４に嵌込まれ、かつ、本体フレーム１側に取付けられたワッシャ８、円筒部材５、及び、ナット部材７が、パイプ状脚柱３の下端開口部１３内に挿入されて収納されている。この構成により、パイプ状脚柱３は、本体フレーム１により直接に支持され、移動枠体の荷重を確実に受け持つことが可能となっている。
【００１６】
上述した本発明の車輪取付構造体の使用方法（作用）について説明する。
図１に示すように、本体フレーム１の円筒部材５をパイプ状脚柱３の下端開口部１３に差込んで、本体フレーム１の下方からネジ廻し又は六角レンチ等を入れてボルト部材６を回し、ナット部材７を締付ける方向に螺進させて、円筒部材５を上下方向に圧縮する。円筒部材５は、圧縮されることで（弾性変形しつつ）拡径し、押圧力Ｆをもってパイプ状脚柱３の内周面３ａに圧接する。この際、起立片９が凹溝部１８に係止してワッシャ８の回動が規制され、円筒部材５がボルト部材６と共廻りするのを抑制され、ナット部材７が確実に締付けられる。
【００１７】
本体フレーム１の起立片９をパイプ状脚柱３の切欠部４に係合させ、かつ、円筒部材５がパイプ状脚柱３の下端開口部１３に差込まれて（弾性的に）内周面３ａに圧接して、本体フレーム１とパイプ状脚柱３の相対的な回動を阻止しつつ抜け落ちてしまわないように保持される。本体フレーム１に軸支された車輪２は、移動枠体の走行方向Ｓに転動軸心Ｌ０が直交する。言い換えると、車輪２の向きが移動枠体の走行方向Ｓに常に一致した状態で保持される。また、円筒部材５がパイプ状脚柱３の内径公差を吸収して内周面３ａに隙間なく圧接して、しかも、パイプ状脚柱３の下端開口部１３の周端縁１３ａが本体フレーム１に当接して支持されているので、本体フレーム１とパイプ状脚柱３がガタつくことなく安定して強固に支持される。
【００１８】
次に、本発明の他の実施形態について説明する。
図４〜図６に示す車輪取付構造体に於て、車輪２を保持するための本体フレーム１に貫設した孔部１０にボルト部材６を下方から挿通し、本体フレーム１の上方に突き出たボルト部材６の軸棒１２に、圧縮拡径可能な円筒部材５を外嵌し、さらに、円筒部材５の上からナット部材７を螺着し、円筒部材５をパイプ状脚柱３の下端開口部１３に差込み、ボルト部材６とナット部材７によって円筒部材５を上下方向に圧縮し径方向に膨張させパイプ状脚柱３の内周面３ａに圧接させて、本体フレーム１をパイプ状脚柱３に保持させている点で、上述の実施の形態と同様である。
相違する点は、本体フレーム１にボルト部材６を通すための孔部１０を取り囲むように、上枠１１の上下両面１１Ａ，１１Ｂに複数のボール１５，１６を配設し、かつ、このボール１５，１６を転動自在として上受け盤１４と下受け盤１７にて挟み込んでいる。上受け盤１４と下受け盤１７との間には、小径ワッシャ１９が介設されている。つまり、図４〜図６では、本体フレーム１に、複数のボール１５，１６と上受け盤１４・下受け盤１７及び小径ワッシャ１９から成るスラストボールベアリング機構２０が設けられ、パイプ状脚柱３に対して本体フレーム１が回動自在に取付けられている。
【００１９】
図４に於て、本体フレーム１の上受け盤１４の上方に突き出たボルト部材６の軸棒１２に、第１受け盤２１と第２受け盤２２が取付けられ、その上から（凹溝部の無い）ワッシャ２８が取付けられて、さらに、その上方から円筒部材５とナット部材７が取り付けられている。パイプ状脚柱３は、その下端開口部１３の周端縁１３ａが第２受け盤２２に当接して支持されている。なお、この場合、ワッシャ２８は省略しても良い。
【００２０】
図６に示すように、円筒部材５を圧縮して押圧力Ｆを発揮させた状態下で、ボルト部材６の締付力Ｎ１によってボール１５，１６の転動を阻害しないように構成されている。ボルト部材６の締付力Ｎ１は、下受け盤１７から小径ワッシャ１９、上受け盤１４、第１受け盤２１、第２受け盤２２、そして、ワッシャ２８へ、何れもボルト部材６の軸棒１２近傍の狭い範囲で伝達する。つまり、上受け盤１４と下受け盤１７の間には、小径ワッシャ１９を挟圧するように締付力Ｎ１が作用するが、ボール１５，１６を組み込んだ部位には締付力Ｎ１が伝達しない。こうして、本体フレーム１は、上枠１１とボルト部材６の相対回転を可能としつつ、ボルト部材６とナット部材７の締付力Ｎ１，Ｎ２により円筒部材５を圧縮して、本体フレーム１をパイプ状脚柱３に回動自在に保持させている。
【００２１】
なお、本発明は、設計変更可能であって、例えば、本体フレーム１は、パイプ状脚柱３の下方位置に、車輪２が配設され、パイプ軸心Ｐと転動軸心Ｌ０が直交するように構成されていても良い。
また、図７に示すように、起立片９は、片持ち片状として一端が切り離されていても良い。
【００２２】
以上のように、本発明に係る車輪取付構造体は、移動枠体のパイプ状脚柱３の下端に車輪保持用の本体フレーム１を介して車輪２を取り付ける車輪取付構造体に於て、本体フレーム１に貫設した孔部１０にボルト部材６を下方から挿通し、本体フレーム１の上方に突き出たボルト部材６の軸棒１２に、ワッシャ８を取付けると共に圧縮拡径可能な円筒部材５を外嵌し、さらに、円筒部材５の上からナット部材７を螺着し、円筒部材５をパイプ状脚柱３の下端開口部１３に差込み、ボルト部材６とナット部材７によって円筒部材５を上下方向に圧縮し径方向に膨張させパイプ状脚柱３の内周面３ａに圧接させて、本体フレーム１をパイプ状脚柱３に保持させるように構成したので、ボルト部材６とナット部材７にて円筒部材５を圧縮拡径させて、パイプ状脚柱３の内周面３ａに確実に圧接させることができ、本体フレーム１をパイプ状脚柱３に強い保持力をもって確実に取り付けることができる。また、本体フレーム１の下方に露出したボルト部材６のヘッドを回してナット部材７を容易に締め付けたり緩めたりできるため、組立ての作業が簡単で、特別な工具がなくても車輪２の取付け取外しができる。
【００２３】
また、パイプ状脚柱３の下端開口部１３の周端縁１３ａに切欠部４が形成され、かつ、本体フレーム１に上方突出状の起立片９が形成され、本体フレーム１の円筒部材５をパイプ状脚柱３の下端開口部１３に差込んで保持させた状態に於て、起立片９を切欠部４に係止させて本体フレーム１とパイプ状脚柱３の相対回動を阻止するように構成したので、起立片９と切欠部４が確実に係合して、パイプ状脚柱３に対して本体フレーム１が相対的に回動するのを防止でき、車輪２が安定して移動枠体の走行方向Ｓを向くように固定できる。
【００２４】
また、ワッシャ８に、起立片９に係止するための凹溝部１８が形成されているので、ワッシャ８の回動が規制され、円筒部材５がボルト部材６と共廻りするのを抑制でき、ナット部材７を確実に締付ることができる。
【００２５】
また、パイプ状脚柱３は、下端開口部１３の周端縁１３ａが本体フレーム１に当接しているので、本体フレーム１とパイプ状脚柱３がガタつくことなく安定して保持され、かつ、強固に支持できる。
【符号の説明】
【００２６】
１  本体フレーム
２  車輪
３  パイプ状脚柱
３ａ  内周面
４  切欠部
５  円筒部材
６  ボルト部材
７  ナット部材
８  ワッシャ
９  起立片
１０  孔部
１２  軸棒
１３  下端開口部
１３ａ  周端縁
１８  凹溝部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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